Hochspannungsprüfplatz
Projektbeschreibung
Ein ELABO Hochspannungsprüfplatz (91-3G.3, 5 kV AC) Baujahr 2003 soll funktionsfähig aufgearbeitet werden.
Er verfügt über folgende Funktionen:
- Schutzleiterprüfung (12 / 25 A) mittels Prüfgriffel
- Isolationsprüfung (500 V)
- Hochspannungsprüfung (5 kV)
- RS232-Schnittstelle mit Protokollbeschreibung
- Digitale Steueraus-/eingänge (24V Open Collector)
Es sollen folgende Funktionen umgesetzt werden:
- Zweihandbedienung der Starttaster mittels Sicherheitsrelais
- Übersichtliche Bedienungs- und Anschlussmöglichkeiten
- Warnlampe
- Not-Stopp
- Bediensoftware
Vorarbeiten
Der Hochspannungsprüfplatz befindet sich in einem 19"-Rackeinschub. Dieser wurde in ein portables 19"-Gehäuse aus Kunststoff eingebaut.
Der freie Bauraum im oberen Bereich wurde mit einer gefrästen Acrylglasplatte verblendet, welche die Prüfbuchsen und Bedienelemente (Eaton M22-Serie RMQ) aufnimmt. Zum Schutz vor absichtlicher Berührung ist die Rückseite zusätzlich mit einer gelben Acrylglasplatte verblendet. Hier sind M20-Verschraubungen eingelassen, durch welche die Anschlussleitungen der externen Geräte geführt sind (Zweihandtaster, Warnlampe, Prüfgriffel).
Aufbau- und Stromlaupläne wurden mittels sPlan erstellt. Durch die herstellerseitig gute Dokumentation und ein bisschen Messen und Testen war das relativ problemlos möglich.
Bestückung und Verdrahtung
Die Frontblende wurde folgendermaßen bestückt:
- 5 Stück Sicherheitsprüfbuchsen Stäubli SLB4-G mit Schuka-SLB (2x HV, 2x PE, 1x Sense)
- 1 Stück Drehschalter mit grüner LED (Zweihandbedienung Aus / Ein)
- 1 Stück Leuchtdrucktaster grün mit LED (Run-Taste, Betriebsbereitschaft)
- 1 Stück Leuchtdrucktaster rot mit LED (Reset-Taste, Prüfbereitschaft)
- 1 Stück Leuchtdrucktaster weiß mit LED (Start-Taste, Startfreigabe)
- 3 Stück LED (blau/gelb/rot) (PE-Test, IS-Test, HV-Test)
Folgende Bestückung findet sich auf der rückseitigen Blende:
- 4 Stück Kabelverschraubung M20 (Lapp Skintop HF)
- 1 Stück LED (rot) (HV eingeschaltet)
Die Handbedienteile sind wie folgt ausgestattet:
- Gehäuse 1: NOT-Stopp-Schalter, Drucktaster grün (Start)
- Gehäuse 2: LED rot (HV eingeschaltet), Drucktaster grün (Start)
Die gesamte Verdrahtung wurde mit LiYCY 10x0,5mm² ausgeführt. Die Farbzuordnung ist zufällig gewählt, jedoch nach Funktionsgruppen sortiert.
- Braun: +24V Versorgungsspannung
- Rot: +24V Versorgungsspannung über Not-Stopp und Sicherheitsrelais
- Weiß: GND Versorgungsspannung
- Blau: Freigabe Sicherheitskreis
Da das Gerät ohne die Option "Sicherheitskreis" ausgeliefert wurde, musste ein solcher nachgerüstet werden. Dies wurde mit einem Wieland SNZ4052K Zweikreis-Sicherheitsrelais umgesetzt.
Im Nachgang soll die serielle Schnittstelle mit einer passenden Bediensoftware angesteuert werden können. Eine entsprechende Schnittstellenbeschreibung des Herstellers liegt vor.
Bedienung
Einschalten
Das Gerät wird mittels Schlüsselschalter an der Frontblende eingeschaltet und 5 Minuten warmlaufen lassen.
Prüfleitungen anschließen
PE-Test:
Der Prüfling wird mit einer Laborleitung mit einem Mindestquerschnitt von 2,5mm² mit einer der beiden PE-Buchsen verbunden. Soll eine Vierleitermessung zur Kompensation des Spannungsfalls auf der Prüfleitung durchgeführt werden, so ist die schwarze Brücke zu entfernen und zusätzlich eine Laborleitung zwischen dem Prüfling und der Sens-Buchse anzuschließen. Nach beenden der Messung muss die schwarze Brücke unbedingt wieder zwischen PE und Sens eingesteckt werden. Der Prüfgriffel ist dauerhaft mit dem Gerät verbunden.
IS-Test: